2019年高三物理一轮复习二模三模试题分项解析专题30力电综合问题第01期含解析.pdf
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1、力电综合问题力电综合问题 一选择题一选择题 1(2019 高考大纲模拟 14).如图所示,有竖直向上的匀强磁场穿过水平放置的光滑平行金属导轨,导轨左 端连有电阻 R.质量相等、长度相同的铁棒和铝棒静止在轨道上现给两棒一个瞬时冲量,使它们以相同速 度 v0向右运动,两棒滑行一段距离后静止,已知两棒始终与导轨垂直,在此过程中( ) A在速度为 v0时,两棒的端电压 UabUcd B铁棒在中间时刻的加速度是速度为 v0时加速度的一半 C铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间 D两回路中磁通量的改变量相等 【参考答案】C 【名师解析】两棒的初速度均为v0,根据法拉第电磁感应定律,棒中感应电动势为EBLv0,
2、由闭合电路欧 姆定律知回路中电流为I,而电阻R两端电压为UIR,由于铁棒和铝棒接入电路的电阻r不 E Rr BLvR Rr 同,故两棒的端电压UabUcd,故 A 错误; 根据牛顿第二定律可知a,铁棒做加速度减小的减速运动,铁棒在中间时刻的速度小于,铁 B2L2v mRr v0 2 棒在中间时刻的加速度小于速度为v0时加速度的一半,故 B 错误; 由于铝棒的电阻小于铁棒的电阻,根据 安 可知铝棒受到的平均安培力大于铁棒受到的平均安培力,F B2L2v Rr 根据动量定理 安tmv0可知,铝棒运动的时间小于铁棒运动的时间,故 C 正确; F 根据动量定理可知 安tmv0, F 而 安t ,F B
3、2L2vt Rr B2L2x Rr BL Rr 解得 , mv0Rr BL 两回路中磁通量的改变量不相等,故 D 错误 2(2019 安徽江南十校联考)空间存在水平向右的匀强电场,方向与 x 轴平行,一个质量为 m,带负电的 小球, 电荷量为q, 从坐标原点以 v0=10m/s 的初速度斜向上抛出, 且初速度 v0与 x 轴正方向夹角=37, 如图所示。经过一段时间后到达最高点,此时速度大小也是 10m/s,该小球在最高点的位置坐标是 (sin37=0.6,cos37=0.8,g 取 10m/s2) A.0.6m,1.8m B. 0.6m,1.8m C.5.4m,1.8m D.0.6m,1.0
4、8m 【参考答案】B 【名师解析】 3.(2019 安徽江南十校联考)某实验小组制作一个金属安检仪原理可简化为图示模型。正方形金属线圈 abcd 平放在粗糙水平传送带上,被电动机带动一起以速度 v 匀速运动,线圈边长为 L,电阻为 R,质量为 m, 有一边界宽度也为 L 的矩形磁场垂直于传送带,磁感应强度为 B,且边界与线圈 bc 边平行。已知线圈穿过 磁场区域的过程中速度不变,下列说法中正确的是 A.线圈进入磁场时回路中感应电流的方向与穿出时相反 B.线圈进入磁场时所受静摩擦力的方向与穿出时相反 C.线进入磁场区域的过程中通过导线某一横截面的电荷量 R BL2 D 线圈经过磁场区域的过程中电
5、动机多消耗的电功率为 R vLB 222 2 【参考答案】AC 【名师解析】 4. (2019 安徽江南十校联考)如图所示,半径为 R 的绝缘闭合球壳,O 为球壳的球心,球壳上均匀分布着 正电荷,已知均匀带电的球壳在其内部激发的场强处处为零。现在球壳表面 A 处取下一面积足够小、带电 量为 q 的曲面将其沿 OA 连线延长线向上移动至 B 点,且 AB=R,若球壳的其他部分的带电量与电荷分布保持 不变,下列说法中正确的是 A.把另一带正电的试探电荷从 A 点处移动到 O 点过程中系统电势能减少 B.球壳剩余部分的电荷在球壳内部激发的电场的电场线由 A 点的对称点 C 点沿直线指向球壳内表面各点
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